基于柠檬酸铁的Fe/C催化剂制备及其活化过二硫酸盐降解磺胺嘧啶的研究

针对Fe/C催化剂在催化过硫酸盐领域存在制备原料多、成本高、过程复杂等问题，以价廉环保的柠檬酸铁为原料，采用高温碳化法在不同热解温度(700,800,900,1000℃)下制备了4种Fe/C催化剂。通过SEM、EDS、BET、XRD、XPS对其进行表征，并将4种Fe/C催化剂用于吸附和活化过二硫酸盐(PDS)降解磺胺嘧啶(SDZ)。初步筛选后，以800℃下所得催化剂Fe/C-800作为目标催化剂进行深入研究，分析其活化PDS降解SDZ的性能及作用机理。结果表明：0.05 g/L的Fe/C-800在PDS投加量为1 mmol/L、溶液初始pH值为7时，SDZ(10 mg/L)的降解率可达98.8%;Fe/C-800具有较广的pH值适用范围，在低催化剂投加量下可高效降解不同浓度SDZ,且重复利用性能良好；Fe⁰和C可促进Fe³⁺转化为Fe²⁺,反应结束后铁/亚铁离子溶出量低(0.3182 mg/L);反应体系中自由基途径和非自由基途径均存在，其中SO■·、O■·和¹O₂占主导作用，...